انتخاب موتور ویبره مناسب

سیستم ها و روش های ویبره و کمک به انتخاب موتور ویبره مناسب سیستم هایی که از تکنیک ویبره استفاده می کنند را می توان به دو دسته زیر تقسیم کرد:

1401/06/07سعید وهابی

برای انتخاب موتور ویبره مناسب برای کاربری مورد نظرمان بهتر است که دید مناسبی نسبت به انواع آن داشته باشیم. بنابراین در این مطلب به معرفی انواع روش های ویبره (لرزش و ارتعاش) می پردازیم.

سیستم ها و روش های ویبره

سیستم هایی که از تکنیک ویبره استفاده می کنند را می توان به دو دسته زیر تقسیم کرد:

سیستم نوسان آزاد، که در ادامه توضیح خواهیم داد

سیستم نوسانی مرتبط به رزونانس، که نیاز به تحقیقات خاص عمیقی دارند.

سیستم نوسان آزاد خود دو روش مختلف دارد.

چرخشی: نیروی ارتعاشی (ویبره) در تمام جهات 360 درجه به صورت چرخشی در جهت ساعتگرد یا پادساعتگرد اعمال می شود.

تک جهتی: نیروی ارتعاشی ( ویبره) در یک جهت به صورت رفتی وبرگشتی سینوییدی بدون محو شدگی اعمال می شود. (بدون محو شدگی= fade-free)

روش چرخشی با استفاده از یک موتور ویبره تکی به درست می آید.

روش تک جهتی با استفاده از دو موتور ویبره با مشخصات الکترومکانیکی یکسان به دست می آید که هر کدام در جهت مخالف دیگری می چرخد.

نمونه هایی از نحوه استفاده موتور ویبره در فرایند های مختلف

مثال های زیر چند کاربرد رایج را نشان می دهد:

انتخاب روش ویبرهو سرعت چرخش (و بنابراین، فرکانس ارتعاش) موتور ویبره اعمال شده بر روی دستگاه عایق الاستیک، بسته به فرآیند

انتخاب روش و فرکانس ویبره که بتواند به بیشترین راندمان در فرایند برسد به وزن مخصوص و گرانولومیتری (یا اندازه قطعات) مورد استفادهخ در فرایند بستگی دارد.

صرف نظر از اینکه چه روشی برای ویبراسیون انتخاب شده، موتور ویبره ها می توانند بصورت افقی،عمودی و زاویه دار با یک عایق لاستیکی روی ماشین نصب شوند.

وقتی موتور ویبره ها به روش تک جهته نصب می شوند زاویه برخورد (i) خط نیرو در رابطه با خط افق باید در نظر گرفته شود.

مهم: خط نیرو برای هر زاویه برخوردی باید از مرکز ثقل (G) ماشین عایق شده لاستیکی عبور کند. (شکل زیر را ببینید)

تعیین زاویه برخورد خط نیرو به نوع فرآیند بستگی دارد و باید در محدوده مشخص شده باشد.

نحوه انتخاب نوع مناسب موتور ویبره برای کاربری های معمولی ( مثل: انتقال مواد )

برای انتخاب روش ویبراسیون و تعداد ارتعاش لازم در هر دقیقه بسته به نوع فرایند و گرانولومتری مواد می توانید از جدول صفحه (78) استفاده کنید.

اکنون به نمودار تعداد ارتعاشات به دست آموده در دقیقه مراجعه کنید (صفحات 79-88). برای زاویه برخورد خط نیرو که از قبل محاسبه و آماده شده است منحنی مربوطه را انتخاب کنید.

با استفاده از نمودار و منخنی : مقدار گریز از مرکز (e) یا دامنه پیک به پیک (App) در واحد میلی متر اندازه گیری شده و برای بدست آوردن مقدار تئوری سرعت پیشروی محصول مورد نیاز است

Vteo با جریان مواد و با در نظر گرفتن ضریب کاهش تعیین می شود. با توجه به مقدار گریز از مرکز (e) داده شده می توان مقدار کل ممان استاتیک (Mt) موتور ویبره (ها) را بدست آورد. این مقدار با فرمول زیر محاسبه می شود.

Mt = e x Pv

درجایی که Pv = Pc + Po

Pv: وزن کل مجموعه ویبراتور (کیلوگرم)

Pc: وزن تجهیزات عایق لاستیکی (کیلوگرم)

Po: وزن موتور ویبره های نصب شده (کیلوگرم) ;وزن فرضی که باید متعاقباً با وزن ویبراتور تعیین شده مقایسه شود.

مهم: ممان استاتیک محاسبه شده برابر با گشتاور ایستای کل موتور ویبره است.

برای مثال، اگر دستگاه ویبره دارای دو موتور ویبراتور باشد، مقدار ممانم استاتیک باید تقسیم بر 2 شود تا مقدار آن برای هر کدام از ویبراتور ها به دست بیاید. وقتی که ممان استاتیک ویبراتور محاسبه شد برای تعیین نوع موتور ویبره مورد نیاز به کاتالوگ ها مراجعه کنید.

بررسی اعتبار موتورویبره انتخابی

با انتخاب نوع ویبراتور الکتریکی، مقدار نیروی گریز از مرکز (Fc) خود ویبراتور(بر حسب کیلوگرم) در کاتالوگ یافت می شود.

برای ایجاد مقدار شتاب (a) در امتداد خط نیرو. این مقدار باید در محدوده مشخص شده در جدول (در صفحه 78) برای نوع فرآیند مورد نیاز باشد.

توجه: اگر روش ارتعاشی انتخاب شده تک جهته باشد، مقدار Fc مورد استفاده در فرمول بالا دوبرابر مقدار اعلام شده در کاتالوگ خواهد بود چرا که دو موتور ویبره نصب شده است.

عایق مکانیکی تجهیزات ارتعاشی از ساختار بلبریگ ها

اندازه کردن سیستم لاستیکی

اگر از سیستم های نوسان آزاد استفاده می شود برای اینکه موتور ویبره ها به راحتی بتوانند در همه جهات حرکت کنند توصیه می شود که از پایه های ضد لرزش (مثل فنر فولاد حلزونی، تکیه گاه لاستیکی و اکچویتور پنوماتیک) استفاده کنید. برای سیستم های نوسان آزاداز میله های اتصال یا فنرهای شمشی وتخت استفاده نکنید.

عنصر غیر ارتعاشی باید ظرفیت کافی برای تحمل وزن کل Pt (یعنی جمع وزن های سیستم عایقی، ویبراتورهای الکتریکی Pv، و مواد روی خود ویبراتور) ضربدر ضریب ایمنی ، که مقدار آن چیزی بین 2 و 2.5 است، را داشته باشد. ظرفیت عنصر لاستیکی (Q) به شکل زیر خواهد بود:

با توجه به فرکانس ویبره (rpm موتور ویبره) و در نظر گرفتن نسبت تشدید بین فرکانس ویبره ی مجموعه مرتعش و فرکانس خود سیستم لاستیکی بین 3 و 5، کمبر (f) سیستم لاستیکی را به وسیله نمودار A تعیین کنید. بنابراین ثابت الاستیک پایه ضد لرزش برابر خواهد بود با:

ظرفیت و ثابت الاستیک دو موردی هستند که در انتخاب پایه های ضد لرزش مورد نیاز هستند. کاملا ضروری است که بار مجموعه مرتعش را به طور مساوی سرتاسر سیستم الاستیکی توزیع کنیم. نمودار B درصد عایق الاستیکی را بین ساختار لرزان و ساختار بلبرینگ بسته به نسبت r نشان می دهد. پایه های ضد لرزش باید به گونه ای قرار گیرند که خمیدگی روی همه عناصر یکسان باشد تا دستگاه متعادل شود.

مهم: سازه یاتاقانی که پایه‌های ضد لرزش مجتمع ارتعاشی به آن بسته می‌شوند باید به‌طور محکم به زمین یا به نوعی دیگر از سازه‌های یاتاقان متصل شود و همیشه بدون هیچ گونه عنصر ضد لرزش اضافی باشد.

منبع: italvibras.it

----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

پیشنهاد موتور درایو برای کسب اطلاعات مناسب درباره موتورهای القایی مطالعه مقالات زیر می باشد:

1- انتخاب موتور ویبره مناسب

2- راهنمای خرید الکتروموتور

3- طراحی و ساخت موتور القایی 270 کیلووات ده قطب

4- تفاوت موتور قفس سنجابی و موتور اسلیپ رینگ (Slip Ring)

5- موتور اسلیپ رینگ چگونه کار می کند؟

6- اصول سایز کردن الکتروموتور

7- محاسبه زمان راه اندازی الکتروموتور

8- چگونه یک موتور الکتریکی ساده بسازیم

9- گرم شدن بیش از حد الکتروموتور بدلیل استارتهای متوالی